Energiasalvestussüsteemide võrgujälgimise ja võrgu moodustamise tehnoloogiad esindavad kahte erinevat töörežiimi, mille rollid, funktsionaalsed omadused ja rakendusstsenaariumid elektrisüsteemis erinevad oluliselt.
Erinevus
Võrgu ühendamise meetod:
Mõlemad on võrku ühendatud inverterite kaudu, kuid nende tööpõhimõtted on erinevad. Võrku ühendatud seade töötab vooluallikana, tuginedes oma väljundi sünkroniseerimiseks välise elektrivõrgu pakutavale võrdluspingele; Ja võrgu ehitamise seadmed on nagu pingeallikad, mis on võimelised iseseisvalt moodustama stabiilset pinget ja sagedust ilma välise elektrivõrgu toetuseta.
Stabiilsuspanus:
Võrku ühendatud energiasalvesti töötab peamiselt stabiilses võrgukeskkonnas ja ei suuda pakkuda pinget või sagedust; Vastupidi, võrgupõhine energiasalvesti varustab jätkuvalt koormusi võrgu rikete ajal ning aitab säilitada kohalike elektrivõrkude stabiilsust ja töökindlust.
Rakenduse stsenaariumid:
Järgmine võrgutüüp sobib kasutamiseks suurtes, hea stabiilsusega, madalate kuludega ja hõlpsasti rakendatavates elektrivõrkudes; Võrgutüüp sobib rohkem kasutamiseks hajutatud elektritootmissüsteemides, mikrovõrkudes või kaugetes piirkondades, eriti olukordades, kus on vaja kiiret reageerimist või lühiajalist suurt ülekoormusvõimet.
Eelised ja miinused
Järgige võrgu tüüpi
Eelised: Lihtne ja usaldusväärne struktuur, madal alginvesteeringu maksumus; Lihtne integreerida olemasolevasse elektritaristusse.
Puudus: Elektrivõrgu tugivõime puudumine, ei suuda võrgu ebastabiilsuse korral iseseisvalt tööd säilitada.
Võrgu tüüp
Eelised: Elektrivõrgu sõltumatu ehitamine, pinge ja sageduse tugi; Suurem paindlikkus ja kohanemisvõime, eriti ootamatute olukordade lahendamisel.
Puudused: Suhteliselt keerulised tehnilised nõuded on kõrgemad, alginvesteering on suurem ning projekteerimise ja teostuse keerukus on samuti suurem.
Näide
Järgige võrgu näidet
Lõuna-Hiina tööstusparki on paigaldatud 500kW/1MWh liitiumaku energiasalvestussüsteem. Süsteem kasutab PCS-i (Power Conversion System) järgset võrku ja seda kasutatakse peamiselt raseerimiseks, oru täitmiseks ja sujuvaks uue energia väljundiks. Selles projektis on energiasalvestussüsteem ühendatud fotogalvaanilise elektrijaamaga ja ühendatud elektrivõrguga. EMS juhtimissüsteemi kasutatakse koordineeritud juhtimiseks, et optimeerida kogu pargi elektrimajandust.
Võrgu ehitustüübi näide
Hiina State Grid Corporation avaldas 2024. aasta energiasalvestusvõrgu juhtimise ja võrguühenduse testimise aruande, milles mainiti, et peamised jõudlusnäitajad, nagu primaarsageduse reguleerimine, inertsreaktsioon ja võrgu tüüpi energiasalvestussüsteemi summutuskontroll, on kontrollitud tegelik testimine.
Näiteks sageduse reguleerimise testis näitas võrgu tüüpi energiasalvestussüsteem suurepärast dünaamilist reageerimiskiirust, mis suudab reguleerida aktiivvõimsust millisekundite jooksul, aidates elektrivõrgul kiiresti sageduse stabiilsust taastada.
Parameetrite võrdlus
Võrku ühendatud PCS: mida iseloomustavad tavaliselt vooluallika omadused, väljundvõimsust mõjutavad suuresti võrgutingimused, sobib energiahalduseks tavapärastes võrgukeskkondades. Tüüpiliseks rakenduseks on ülaltoodud juhul 500kW/1MWh liitiumaku energiasalvestussüsteem, mille põhiülesanne on jälgida elektrivõrgu muutusi ja tagada sujuv energiavahetus.
Võrgu tüüpi PCS: esitab pingeallika karakteristikuid, suudab aktiivselt reguleerida väljundpinget ja sagedust ning säilitada toiteallika järjepidevust isegi võrgukatkestuse korral. Seda tüüpi süsteemid on sageli varustatud täiustatud juhtimisalgoritmide ja -tehnoloogiatega, nagu võimsuse sünkroniseerimise juhtimisstrateegiad, mis võimaldavad neil aktiiv-/reaktiivvõimsust otse reguleerida, kui väljund kõigub elektritootmise poolel.
Võrku jälgivate ja võrku moodustavate energiasalvestustehnoloogiate juhtimisstrateegiates on põhimõttelisi erinevusi, mis kajastuvad selles, kuidas need võrguga suhtlevad, võrgus toimuvatele muutustele reageerivad ja nende pakutavate teenuste tüübid.
Konkreetsed erinevused kahe tehnilise kontrolli strateegia vahel:
Kontrolli eesmärgid
Võrgu järgimise juhtimine: selle tuum on jälgida elektrivõrgu olekut, see tähendab, et inverter reguleerib oma väljundit vastavalt elektrivõrgu pingele ja sagedusele. Selle juhtimismeetodi puhul käsitletakse inverterit vooluallikana, mis sisestab võrku võimalikult palju elektrienergiat ja lülitub automaatselt välja, et kaitsta end võrguhäirete korral. Seetõttu on võrgujäreljuhtimise põhiülesanne maksimeerida uue energia ärakasutamist olemasoleva elektrivõrgu raames.
Võrgu tüübi juhtimine: eesmärk on simuleerida traditsiooniliste sünkroongeneraatorite käitumist, aktiivselt luua ja säilitada kohalike elektrivõrkude pinge- ja sagedustasemeid. See tähendab, et isegi ilma välise elektrivõrgu toeta võivad võrgutüüpi inverterid moodustada stabiilse toiteallika keskkonna. Võrgu tüüpi inverterid on sisuliselt pingeallikad, mis väljastavad pinget ja sagedust sisemiste pingeparameetrite signaalide kaudu. Need võivad töötada iseseisvalt või paralleelselt teiste toiteallikatega.
Reageerimismehhanism
Võrgujärgne juhtimine: kuna tugisignaalide edastamisel tuginetakse välistele toitevõrkudele, ei pruugi võrgule järgnevad inverterid tõrgete või ebatavaliste kõikumiste ilmnemisel võrgule tõhusat tuge pakkuda ning võivad enesekaitse eesmärgil lahti ühendada. Näiteks madalpinge läbisõidu (LVRT) või kõrgepinge läbisõidu (HVRT) tingimustes peavad võrguga seotud inverterid kiiresti vähendama väljundvõimsust või isegi täielikult lõpetama elektritootmise, et vältida seadmete kahjustamist.
Võrgu tüüpi juhtimine: tugevama "läbisõidu" võimega suudab see pidevalt töötada elektrivõrgu rikete ajal ja sisestada vajalikku lühisvoolu või vabastada süsteemi kineetilist energiat, aidates taastada pinge ja sageduse stabiilsust. See muudab võrgutüüpi inverterid sobivamaks rakenduste jaoks, mis nõuavad võrgu suurt stabiilsust, näiteks mikrovõrgud või sõltumatud toitesüsteemid kaugemates piirkondades.
Teenuse omadused
Võrgu järgimise juhtimine: teenindab peamiselt energiahaldust, nagu tipptaseme raseerimine ja oru täitmine, katkendliku energiaväljundi silumine jne. Seda tüüpi rakendusi kasutatakse tavaliselt suurte elektrivõrkude keskkondades, kus võrgul endal on piisav inerts ja tugevus võimaliku ebastabiilsuse absorbeerimiseks. .
Võrgutüübi juhtimine: Lisaks energiahaldusele pakub see ka olulisi abiteenuseid, sealhulgas, kuid mitte ainult, kiire pinge tugi, inertsreaktsioon, primaarsageduse reguleerimine jne. Need funktsioonid on süsteemi lühisevoolu taseme parandamiseks üliolulised. ja elektrivõrgu vastupidavuse suurendamine.
Juhtimisalgoritm
Võrgujärgne juhtimine: Üldiselt kasutatakse maksimaalse võimsuse jälgimise (MPPT) algoritmi, et tagada uue energia maksimaalne kasutusefektiivsus, tehes samal ajal koostööd faasiluku (PLL) tehnoloogiaga, et saavutada elektrivõrguga sünkroonimine.
Võrgu tüübi juhtimine: tugineb rohkem täiustatud algoritmidele, nagu näiteks Droop Control ja Virtual Synchronous Machine (VSG), mis jäljendavad sünkroongeneraatorite dünaamilist käitumist, et paremini kohaneda elektrisüsteemide ajutiste protsessidega.
